TWI392963B - 光敏性樹脂組成物，使用該組成物來製造薄膜電晶體基板的方法以及使用該組成物來製造共同電極基板的方法 - Google Patents

光敏性樹脂組成物，使用該組成物來製造薄膜電晶體基板的方法以及使用該組成物來製造共同電極基板的方法 Download PDF

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Description

光敏性樹脂組成物，使用該組成物來製造薄膜電晶體基板的方法以及使用該組成物來製造共同電極基板的方法 發明領域
本發明係關於一種光敏性樹脂組成物、使用該光敏性樹脂組成物來製造一薄膜電晶體基板之方法及使用該光敏性樹脂組成物來製造一共同電極基板的方法。更特別的是，本發明係關於一種用來改良有機層之局部平坦度的光敏性樹脂組成物、使用該光敏性樹脂組成物來製造一薄膜電晶體基板之方法及使用該光敏性樹脂組成物來製造一共同電極基板的方法。
 發明背景
在形成一配向層(其可用來排列位於液晶顯示裝置中的液晶)之方法中，根據當不對該液晶施加電場時的液晶排列方向來進行分類，該些方法通常可分類成水平配向方法，諸如扭轉向列(TN)模式或面板內切換(in－plane switching)(IPS)模式；或垂直配向方法，諸如垂直配向(VA)模式或圖案化垂直配向(PVA)模式。
VA模式可使用多區域VA模式(用來排列液晶)及一補償薄膜來保証高光視角。但是，比起IPS模式或TN模式，VA模式的反應速度相當低。考慮到此問題，已發展出一具有山結構的有機層，以改良當在VA模式中使用邊緣場來操作該液晶時，VA模式之反應速度。例如，韓國專利申請案案號2004－46102揭示出一種具有山結構的有機層。
第1圖為一截面圖，其闡明一具有根據上述韓國專利申請案之山結構的習知有機層圖案。
如第1圖所顯示，雖然該具有山結構之有機層可改良液晶的反應速度，當形成該有機層時，該有機層會在其突出部分10處形成凹凸結構15。當在該有機層之突出部分10處產生凹凸結構15時，該液晶會在想要的方向中不均勻地排列。
 發明概要
本發明提供一種用來改良有機層圖案之局部平坦度的光敏性樹脂組成物，其中該有機層使用該光敏性樹脂組成物來形成。本發明亦提供一種使用上述提及的光敏性樹脂組成物來製造一薄膜電晶體基板及一共同電極基板的方法。
根據本發明的一個觀點，已提供一種光敏性樹脂組成物，其包含約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物及約5至約100重量份的1,2－醌二疊氮化合物。該以丙烯醯基為基礎的共聚物可藉由共聚合下列物質來製備：i)約5至約60重量百分比之以羧酸異酯為基礎的化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；ii)約10至約30重量百分比之攜帶環氧基的不飽和化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；iii)約20至約40重量百分比之以烯烴為基礎的不飽和化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；及iv)約10至約40重量百分比之不飽和羧酸、不飽和羧酸酐或不飽和羧酸與不飽和羧酸酐的混合物。
在本發明之具體實施例中，該以羧酸異酯為基礎的化合物可包括由下列化學式(1)所表示的化合物： 其中X代表包含C1 －C1 0 的烯基，而R1 、R2 、R3 及R4 各別代表氫原子或包含C1 －C1 0 的烷基。
在本發明之具體實施例中，該以羧酸異酯為基礎的化合物可包括丙烯酸異酯或甲基丙烯酸異酯。
在本發明之具體實施例中，該以丙烯醯基為基礎的共聚物之重量平均分子量為約5,000至約30,000(以聚苯乙烯標準物為準)。
在本發明之具體實施例中，該不飽和羧酸可包括丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、反丁烯二酸、檸康酸、甲基延胡索酸、衣康酸等等。
在本發明之具體實施例中，該攜帶環氧基的不飽和化合物可包括丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、α－乙基丙烯酸縮水甘油酯、α－N－丙基丙烯酸縮水甘油酯、α－N－丁基丙烯酸縮水甘油酯、β－甲基丙烯酸縮水甘油酯、β－甲基甲基丙烯酸縮水甘油酯、β－乙基丙烯酸縮水甘油酯、β－乙基甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸3,4－環氧基丁酯、甲基丙烯酸3,4－環氧基丁酯、丙烯酸6,7－環氧基庚酯、甲基丙烯酸6,7－環氧基庚酯、α－乙基丙烯酸6,7－環氧基庚酯、鄰－乙烯基苄基縮水甘油基醚、間－乙烯基苄基縮水甘油基醚、對－乙烯基苄基縮水甘油基醚等等。
在本發明之具體實施例中，該以烯烴為基礎的不飽和化合物可包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸N－丁酯、甲基丙烯酸二級丁酯、甲基丙烯酸三級丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸2－甲基環己酯、丙烯酸二環戊烯酯、丙烯酸二環戊酯、甲基丙烯酸二環戊烯酯、甲基丙烯酸二環戊酯、甲基丙烯酸二環戊烷氧基乙酯、甲基丙烯酸異酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸2－甲基環己酯、丙烯酸二環戊烷氧基乙酯、丙烯酸異酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸2－羥乙酯、苯乙烯、α－甲基苯乙烯、間－甲基苯乙烯、對－甲氧基苯乙烯、乙烯基甲苯、對－甲基苯乙烯、1,3－丁二烯、異戊二烯、2,3－二甲基－1,3－丁二烯等等。
在本發明之具體實施例中，該1,2－醌二疊氮化合物可包括1,2－醌二疊氮－4－磺酸酯、1,2－醌二疊氮－5－磺酸酯、1,2－醌二疊氮－6－磺酸酯等等。
在本發明之具體實施例中，該光敏性樹脂組成物可更包括一添加劑。該添加劑可包括環氧樹脂、黏著劑、丙烯醯基化合物及/或界面活性劑。
根據本發明的另一個觀點，已提供一種薄膜電晶體基板的製造方法。在該方法中，在一基礎基板上形成一包含閘極電極的閘極金屬圖案。在該閘極金屬圖案上形成一閘極絕緣層。在該閘極絕緣層上形成一與該閘極電極相符合的通道層。在該具有通道層的閘極絕緣層上形成一包含源極電極及汲極電極之源極金屬圖案。在該閘極絕緣層、該通道層及該源極金屬圖案上形成一外罩層。該外罩層具有一接觸孔，透過其可曝露出該汲極電極。在該外罩層上形成一畫素電極層。該畫素電極層經由該接觸孔電連接至該汲極電極，且具有一邊界部分。將該光敏性樹脂組成物(其實例如上述描述)塗佈在該畫素電極層上。讓該光敏性樹脂組成物曝露至光。顯影該已曝露至光的光敏性樹脂組成物，以形成一具有錐形結構的傾斜層。
根據本發明的又另一個觀點，已提供一種共同電極基板的製造方法。在該方法中，在一基礎基板上形成一光阻擋層。在該基板上形成一濾色片層，其覆蓋一部分的光阻擋層。在該光阻擋層及濾色片層上形成一絕緣層。在該絕緣層上形成一具有邊界部分的共同電極層。在該共同電極層上塗佈一光敏性樹脂組成物(其實例如上述描述)。讓該光敏性樹脂組成物曝露至光。顯影該已曝露至光的光敏性樹脂組成物，以形成一具有錐形結構的傾斜層。
根據本發明，使用一光敏性樹脂組成物來形成的有機層圖案可具有一經改良的局部平坦度之山結構，以因此保証在該有機層圖案上所形成之液晶具有更快速的反應速度。
本發明之範圍由申請專利範圍所定義，其以參考方式併入此節。本發明的具體實施例將由熟知此技藝之人士考慮下列一或多個具體實施例之詳細說明來獲得更完整的了解和達成其它優點。首先，將參考所附加的圖形來簡單說明。
圖式簡單說明
本發明之上述及其它特徵與優點將藉由下列詳細描述的具體實施例且參考所伴隨的圖形而變得更明顯，其中：第1圖為一截面圖，其闡明一具有山結構的習知有機層圖案；第2A至2G圖為一截面圖，其闡明一根據本發明之具體實施例的薄膜電晶體基板之製造方法；第3A至3C圖為一截面圖，其闡明一根據本發明之具體實施例的共同電極基板之製造方法；及第4圖為一截面圖，其闡明一使用根據本發明之具體實施例的光敏性樹脂組成物所形成之有機層圖案。
本發明之具體實施例及其優點最好藉由參照下列的詳細說明來了解。應該了解的是，使用相同的參考數字來鑑別在一或多個圖形中所闡明之相同元件。亦應該了解的是，該些圖形不必呈比例地繪製。
 較佳實施例之詳細說明
於此之後，本發明將參考伴隨的圖形(其已顯示出本發明之具體實施例)來更完整地描述。但是，本發明可具體化成許多不同形式且應該不推斷為受限於在此所提出的具體實施例。當然，提供這些具體實施例，以便完全及完成此公告，且將本發明之範圍完全傳達給熟知此技藝之人士。在該些圖形中，為了清楚的目的，可放大該些層及區域之尺寸及相對尺寸。
將了解的是，當一元件或層指為“在上面”、“連接至”或“耦合至”另一個元件或層時，其可直接在上面、連接或耦合至其它元件或層，或可存在有插入元件或層。比較上，當一元件指為“直接在上面”、“直接連接至”或“直接耦合至”另一個元件或層時，並無存在有插入元件或層。如於本文中所使用，名稱“及/或”包括一或多種相關所編列的項目之任何及全部的組合。
將了解的是，雖然於本文中可使用第一、第二、第三等等之名稱來描述不同的元件、組分、區域、層及/或部分，這些元件、組分、區域、層及/或部分應該不由這些名稱所限制。這些名稱僅使用來區別一個元件、組分、區域、層或部分與另一個區域、層或部分。因此，第一元件、組分、區域、層或部分，在下列討論中可能稱為第二元件、組分、區域、層或部分，而沒有離開本發明之教導。
於本文中，為了容易說明，可使用空間相對名稱(諸如“在...之下”、“在下方”、“較低”、“在...之上”、“上面”及其類似用詞)來描述如於圖形中所闡明的一個元件或形狀與另一個元件或形狀之關係。將了解的是，空間相對名稱意欲除了在圖形中所描出的方向外，尚包括該裝置在使用或操作時的不同方向。例如，若在圖形中之裝置經翻轉時，所描述為“在”其它元件或形狀“下方”，或“在”其它元件或形狀“之下”的元件，將定“在”其它元件或形狀“之上”。因此，該名稱“在下方”的實例可包括在上面及在下面的方向二者。其它方面，該裝置可經定向(旋轉90度或在其它方向上)，此外，可使用於本文的空間相對描述符號來解釋。
於本文中所使用的術語之目的僅為了描述特別的具體實施例而不意欲限制本發明。如於本文中所使用，單一形式“一”、“一種”及“該”同樣意欲包括複數形式，除非在上下文中有明確說明。將進一步了解的是，名稱“包含”及/或“包括”，當使用在此專利說明書中時，具體指為所描述的特徵、事物、步驟、操作、元件及/或組分存在，但是不排除存在或加入一或多種其它特徵、事物、步驟、操作、元件、組分及/或其群組。
本發明的具體實施例於此將參考下列之截面圖示(其為本發明之理想化具體實施例(及中間物結構)的圖式表示)來說明。就此來說，已預計該些圖示的形狀可由於例如製造技術及/或容差而有所變化。因此，本發明之具體實施例應該不推斷為限制在本文中所闡明的區域之特別形狀，而是包括來自例如製造時的形狀偏差。例如，所闡明之矩形佈植區域典型可具有一圓形或曲線外觀及/或在其邊緣處可具有一佈植濃度梯度，而非從佈植至非佈植區域的二元改變。同樣地，藉由佈植所形成的埋入區域可在埋入區域與進行佈植的表面間之區域中產生某些佈植。因此，在該些圖形中所闡明的區域本質上為圖式，且其形狀不意欲闡明該裝置的區域之實際形狀，且不意欲限制本發明的範圍。
除非其它方面有所定義，否則於本文中所使用的全部名稱(包括工藝及科學名稱)皆與由熟知本發明所適用的技藝之人士所通常了解的意義相同。將進一步了解的是，諸如在一般所使用之字典中所定義的那些名稱之意義應該解釋為與在相關的技藝之內文中的意義一致，且將不以理想化或過度正式的觀念來解釋，除非於本文中有明確如此定義。
有機層圖案之形成方法
在清潔一上面將形成一有機層圖案之基板後，將一光敏性樹脂組成物塗佈在該基板上。該基板可包括一較低的結構，其可具有一導電圖案、一接觸區域、一墊、一接觸、一絕緣層圖案、一配線、一電晶體等等。該光敏性樹脂組成物可利用旋轉塗佈法、狹縫塗佈法或旋轉塗佈法與狹縫塗佈法之組合，形成在該基板上。該光敏性樹脂組成物可包括一以丙烯醯基為基礎的共聚物及一1,2－醌二疊氮化合物。該以丙烯醯基為基礎的共聚物可藉由共聚合下列物質來製備：以羧酸異酯為基礎的化合物、攜帶環氧基之不飽和化合物、以烯烴為基礎的不飽和化合物及不飽和羧酸、不飽和羧酸酐和不飽和羧酸與不飽和羧酸酐的混合物之一。
將該經塗佈的光敏性樹脂組成物曝露至光，然後顯影該經曝光的光敏性樹脂組成物，以因此在該基板上形成一有機層圖案。也就是說，在該有機層上進行曝光製程及顯影製程，以因此形成該有機層圖案。經由硬化製程(諸如，烘烤製程)來硬化該有機層圖案。因此，在該基板上形成一具有經改良的局部平坦度之經山結構化的有機層圖案。
於此之後，將詳細描述本發明之光敏性樹脂組成物的成分。
以丙烯醯基為基礎的共聚物
在本發明的光敏性樹脂組成物中，該以丙烯醯基為基礎的共聚物可有效地防止在該顯影製程中，於該有機層圖案上產生缺陷，諸如浮皮。
在本發明的某些具體實施例中，該以丙烯醯基為基礎的共聚物可藉由聚合第一單體、第二單體、第三單體及第四單體與一溶劑及一起始劑來製備。該第一單體可包括以羧酸異酯為基礎的化合物。該第二單體可包括不飽和羧酸、不飽和羧酸酐或其混合物。該第三單體可包括攜帶環氧基的不飽和化合物；及該第四單體可包括以烯烴為基礎的不飽和化合物。
當在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之第一單體(諸如，以羧酸異酯為基礎的化合物)的含量低於約5重量百分比時(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)，該有機層圖案的耐熱性會不足。當該第一單體的含量大於約60重量百分比(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)時，該以丙烯醯基為基礎的共聚物相關於鹼性水溶液之溶解度會減低。因此，在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之第一單體的含量之有利範圍為約5至約60重量百分比(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)。例如，該以羧酸異酯為基礎的化合物在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量可為約10至約40重量百分比。
該以羧酸異酯為基礎的化合物可包括由下列化學式(1)所表示之化合物： 其中X代表包含C1 －C1 0 的烯基，而R1 、R2 、R3 及R4 各別代表氫原子或C1 －C1 0 烷基。該化合物可單獨或以其混合物來使用。
在本發明的某些具體實施例中，該以羧酸異酯為基礎的化合物可包括丙烯酸異酯或甲基丙烯酸異酯。
當該第二單體(諸如，不飽和羧酸、不飽和羧酸酐或其混合物)在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量低於約10重量百分比(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)時，該以丙烯醯基為基礎的共聚物相關於鹼性水溶液之溶解度會減低。當該第二單體在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量大於約40重量百分比時，該以丙烯醯基為基礎的共聚物相關於鹼性水溶液之溶解度會過度增加。因此，該第二單體在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量的有利範圍為約10至約40重量百分比(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)。例如，該以丙烯醯基為基礎的共聚物可包含約10至約30重量百分比之第二單體(諸如，不飽和羧酸、不飽和羧酸酐或其混合物)。
該不飽和羧酸之實例可包括不飽和單羧酸，諸如丙烯酸或甲基丙烯酸；及不飽和二羧酸，諸如馬來酸、反丁烯二酸、檸康酸、甲基延胡索酸或衣康酸。這些可單獨或以其混合物來使用。在本發明的某些具體實施例中，可使用丙烯酸、甲基丙烯酸或馬來酸酐作為該不飽和羧酸，因為其具有優良的共聚合反應性及相關於鹼性水溶液之好的溶解度。
當該第三單體(諸如，攜帶環氧基的不飽和化合物)在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量低於約10重量百分比(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)時，該有機層圖案的耐熱性會減低。當該第三單體在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量大於約70重量百分比時，該光敏性樹脂組成物相關於時間的穩定性會降低。因此，該第三單體之含量的有利範圍為約10至約30重量百分比(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)。例如，該攜帶環氧基之不飽和化合物在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量可為約15至約25重量百分比。
該攜帶環氧基之不飽和化合物的實例可包括丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、α－乙基丙烯酸縮水甘油酯、α－N－丙基丙烯酸縮水甘油酯、α－N－丁基丙烯酸縮水甘油酯、β－甲基丙烯酸縮水甘油酯、β－甲基甲基丙烯酸縮水甘油酯、β－乙基丙烯酸縮水甘油酯、β－乙基甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸3,4－環氧基丁酯、甲基丙烯酸3,4－環氧基丁酯、丙烯酸6,7－環氧基庚酯、甲基丙烯酸6,7－環氧基庚酯、α－乙基丙烯酸6,7－環氧基庚酯、鄰－乙烯基苄基縮水甘油基醚、間－乙烯基苄基縮水甘油基醚、對－乙烯基苄基縮水甘油基醚等等。這些化合物可單獨或組合(如為其混合物)著使用。在本發明的某些具體實施例中，因為該有機層圖案需具有高共聚合反應性及高耐熱性，可有利地使用甲基丙烯酸縮水甘油酯、β－甲基甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸6,7－環氧基庚酯、鄰－乙烯基苄基縮水甘油基醚、間－乙烯基苄基縮水甘油基醚或對－乙烯基苄基縮水甘油基醚作為該攜帶環氧基的不飽和化合物。
當該第四單體(諸如，以烯烴為基礎的不飽和化合物)在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量低於約20重量百分比(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)時，該光敏性樹脂組成物相關於時間的穩定性會減低。當該第四單體在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量大於約40重量百分比時，該以丙烯醯基為基礎的共聚物會在溶解於鹼性水溶液時受阻礙。因此，該第四單體(諸如，以烯烴為基礎的不飽和化合物)在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量的有利範圍為約20至約40百分比。例如，該以烯烴為基礎的不飽和化合物在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之含量可為約25至約35重量百分比(以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準)。
該以烯烴為基礎的不飽和化合物之實例可包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸二級丁酯、甲基丙烯酸三級丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸2－甲基環己酯、丙烯酸二環戊烯酯、丙烯酸二環戊酯、甲基丙烯酸二環戊烯酯、甲基丙烯酸二環戊酯、甲基丙烯酸二環戊烷氧基乙酯、甲基丙烯酸異酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸2－甲基環己酯、丙烯酸二環戊烷氧基乙酯、丙烯酸異酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸2－羥乙酯、苯乙烯、α－甲基苯乙烯、間－甲基苯乙烯、對－甲氧基苯乙烯、乙烯基甲苯、對－甲基苯乙烯、1,3－丁二烯、異戊二烯、2,3－二甲基－1,3－丁二烯等等。這些化合物可單獨或組合(如為其混合物)著使用。在本發明的某些具體實施例中，可有利地使用苯乙烯、甲基丙烯酸二環戊酯或對－甲氧基苯乙烯作為該以烯烴為基礎的不飽和化合物，因為其優良的共聚合反應性及相關於鹼性水溶液的高溶解度。
用來聚合該以丙烯醯基為基礎的共聚物之溶劑的實例可包括甲醇、四氫呋喃、乙二醇單甲基醚、醋酸乙二醇單甲醚酯、醋酸乙二醇單乙醚酯、二甘醇單甲基醚、二甘醇單乙基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇甲基乙基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇丙基醚、丙二醇丁基醚、醋酸丙二醇甲基乙酯、醋酸丙二醇乙基醚酯、醋酸丙二醇丙基醚酯、醋酸丙二醇丁基醚酯、丙酸丙二醇甲基乙酯、丙酸丙二醇乙基醚酯、丙酸丙二醇丙基醚酯、丙酸丙二醇丁基醚酯、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、環己酮、4－羥基－4－甲基－2－戊酮、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、醋酸丁酯、2－羥基丙酸乙酯、2－羥基－2－甲基丙酸甲酯、2－羥基－2－甲基丙酸乙酯、羥基醋酸甲酯、羥基醋酸乙酯、羥基醋酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丙酯、乳酸丁酯、3－羥基丙酸甲酯、3－羥基丙酸乙酯、3－羥基丙酸丙酯、3－羥基丙酸丁酯、2－羥基－3－甲基丁酸甲酯、甲氧基醋酸甲酯、甲氧基醋酸乙酯、甲氧基醋酸丙酯、甲氧基醋酸丁酯、乙氧基醋酸甲酯、乙氧基醋酸乙酯、乙氧基醋酸丙酯、乙氧基醋酸丁酯、丙氧基醋酸甲酯、丙氧基醋酸乙酯、丙氧基醋酸丙酯、丙氧基醋酸丁酯、丁氧基醋酸甲酯、丁氧基醋酸乙酯、丁氧基醋酸丙酯、丁氧基醋酸丁酯、2－甲氧基丙酸甲酯、2－甲氧基丙酸乙酯、2－甲氧基丙酸丙酯、2－甲氧基丙酸丁酯、2－乙氧基丙酸甲酯、2－乙氧基丙酸乙酯、2－乙氧基丙酸丙酯、2－乙氧基丙酸丁酯、2－丁氧基丙酸甲酯、2－丁氧基丙酸乙酯、2－丁氧基丙酸丙酯、2－丁氧基丙酸丁酯、3－甲氧基丙酸甲酯、3－甲氧基丙酸乙酯、3－甲氧基丙酸丙酯、3－甲氧基丙酸丁酯、3－乙氧基丙酸甲酯、3－乙氧基丙酸乙酯、3－乙氧基丙酸丙酯、3－乙氧基丙酸丁酯、3－丙氧基丙酸甲酯、3－丙氧基丙酸乙酯、3－丙氧基丙酸丙酯、3－丙氧基丙酸丁酯、3－丁氧基丙酸甲酯、3－丁氧基丙酸乙酯、3－丁氧基丙酸丙酯、3－丁氧基丙酸丁酯等等。這些溶劑可單獨或組合(如為其混合物)著使用。
用來聚合該以丙烯醯基為基礎的共聚物之起始劑可包括自由基起始劑。該自由基起始劑的實例可包括2,2’－偶氮雙異丁基腈、2,2’－偶氮雙(2,4－二甲基戊腈)、2,2’－偶氮雙(4－甲氧基－2,4－二甲基戊腈)、1,1’－偶氮雙(環己烷－1－腈)、2,2’－偶氮雙異丁酸二甲酯等等。
在本發明的某些具體實施例中，該以丙烯醯基為基礎的共聚物之重量平均分子量(Mw)為約5,000至約30,000(以聚苯乙烯標準物為準)。例如，該以丙烯醯基為基礎的共聚物之重量平均分子量為約5,000至約20,000(以聚苯乙烯標準物為準)。當該以丙烯醯基為基礎的共聚物之重量平均分子量低於約5,000時，該有機層之顯影特徵會降低或該有機層的殘餘厚度會減低。額外的是，該有機層圖案之外形會損壞或該有機層圖案的耐熱性會降低。當該以丙烯醯基為基礎的共聚物之重量平均分子量大於約30,000時，該組成物的光敏性會減低或該有機層圖案之外形會降低。
1,2－醌二疊氮化合物
本發明之光敏性樹脂組成物可包括1,2－醌二疊氮化合物作為光敏性化合物。
該1,2－醌二疊氮化合物的實例可包括1,2－醌二疊氮－4－磺酸酯、1,2－醌二疊氮－5－磺酸酯、1,2－醌二疊氮－6－磺酸酯等等。
在一個實例中，該1,2－醌二疊氮化合物可藉由在弱鹼條件下合成一萘醌二疊氮磺酸鹽鹵素化合物與一酚化合物來獲得。
該酚化合物的實例可包括2,3,4－三羥基二苯基酮、2,4,6－三羥基二苯基酮、2,2’－四羥基二苯基酮、4,4’－四羥基二苯基酮、2,3,4,3’－四羥基二苯基酮、2,3,4,4’－四羥基二苯基酮、2,3,4,2’－四羥基－4'－甲基二苯基酮、2,3,4,4’－四羥基－3'－甲氧基二苯基酮、2,3,4,2’－五羥基二苯基酮、2,3,4,6’－五羥基二苯基酮、2,4,6,3’－六羥基二苯基酮、2,4,6,4’－六羥基二苯基酮、2,4,6,5’－六羥基二苯基酮、3,4,5,3’－六羥基二苯基酮、3,4,5,4’－六羥基二苯基酮、3,4,5,5’－六羥基二苯基酮、雙(2,4－二羥苯基)甲烷、雙(對－羥基苯基)甲烷、三(對－羥基苯基)甲烷、1,1,1－三(對－羥基苯基)乙烷、雙(2,3,4－三羥基苯基)甲烷、2,2－雙(2,3,4－三羥基苯基)丙烷、1,1,3－三(2,5－二甲基－4－羥基苯基)－3－苯基丙烷、4,4’－[1－[4－[1－[4－羥基苯基]－1－甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚、雙(2,5－二甲基－4－羥基苯基)－2－羥基苯基甲烷等等。這些化合物可單獨或組合(如為其混合物)著使用。
在該1,2－醌二疊氮化合物之合成中，該1,2－醌二疊氮化合物的酯程度範圍可在約50至約85百分比。當該1,2－醌二疊氮化合物的酯程度低於約50百分比時，該有機化合物之殘餘厚度會減低。當該1,2－醌二疊氮化合物的酯程度大於約85百分比時，該光敏性樹脂組成物相關於時間的穩定性會降低。
當該1,2－醌二疊氮化合物在該光敏性樹脂組成物中之含量低於約5重量份(相關於約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物)時，在該有機層之曝光部分與未曝光部分間的溶解度差異會減低，使得無法在該基板上形成該具有山結構之有機層圖案。當該1,2－醌二疊氮化合物的含量大於約100重量份(相關於約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物)時，當光照射在該光敏性樹脂組成物上一段相當短的時間時，會在該光敏性樹脂組成物中餘留更多未反應的1,2－醌二疊氮化合物。因此，該有機層會經不合適地顯影，因為該光敏性樹脂組成物相關於鹼性水溶液之溶解度會過度降低。因此，該1,2－醌二疊氮化合物在該光敏性樹脂組成物中的含量範圍可為約5至約100重量份(相關於約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物)。例如，該光敏性樹脂組成物可包含約10至約50重量份的1,2－醌二疊氮化合物(相關於約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物)。
在本發明的某些具體實施例中，該光敏性樹脂組成物可更包含一添加劑，諸如環氧樹脂、黏著劑、以丙烯醯基為基礎的化合物及/或界面活性劑。
該環氧樹脂可改良使用該光敏性樹脂組成物所形成之有機圖案的耐熱性及光敏感度。該環氧樹脂之實例可包括雙酚A環氧樹脂、酚酚醛清漆環氧樹脂、甲酚酚醛清漆環氧樹脂、環脂環氧樹脂、縮水甘油基酯環氧樹脂、縮水甘油基胺環氧樹脂、雜環環氧樹脂、由甲基丙烯酸縮水甘油酯(其與在該以丙烯醯基為基礎的共聚物中之甲基丙烯酸縮水甘油酯不同)所合成之樹脂等等。在本發明的某些具體實施例中，可有利地將雙酚A環氧樹脂、甲酚酚醛清漆環氧樹脂或縮水甘油基酯環氧樹脂使用在該光敏性樹脂組成物中，作為該環氧樹脂。該環氧樹脂在該光敏性樹脂組成物中之含量範圍可在約0.1至約30重量份，相關於約100重量份之包含在該光敏性樹脂組成物中的鹼性可溶樹脂。當該環氧樹脂在該光敏性樹脂化合物中的含量大於約30重量份(相關於約100重量份之鹼性可溶的樹脂)時，該環氧樹脂相關於該鹼性可溶的樹脂之相容性會降低，使得該光敏性樹脂化合物將不合適地塗佈在該基板上。
在該光敏性樹脂化合物中的黏著劑可改良在該基板與該光敏性樹脂化合物間之黏附強度。該黏著劑在該光敏性樹脂化合物中的含量範圍可從約0.1至約20重量份，以約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物為準。在本發明的某些具體實施例中，該黏著劑可包括一含取代基團的巰丙基三甲氧基矽烷，該取代基團可諸如為羧基、甲基丙烯醯基、異氰酸鹽基團、環氧基等等。該黏著劑的實例可包括γ－甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、γ－異氰酸鹽丙基三乙氧基矽烷、γ－縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、β－3,4－環氧基環己基乙基三甲氧基矽烷等等。這些黏著劑可單獨或組合(如為其混合物)著使用。
在該光敏性樹脂化合物中之以丙烯醯基為基礎的化合物可提高使用該光敏性樹脂組成物所形成之有機層圖案的光滲透性、耐熱性及光敏感度。該以丙烯醯基為基礎的化合物在該光敏性樹脂組成物中之含量可為約0.1至約30重量份，以約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物為準。例如，該以丙烯醯基為基礎的化合物在該光敏性樹脂組成物中的含量範圍可為約0.1至約15重量份。
界面活性劑可改良該光敏性樹脂組成物之塗佈及顯影特徵。該界面活性劑的實例可包括聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、F171(商品名稱；由日本之大日本油墨及化學有限公司(Dainippon Ink and Chemicals,Inc.)製造)、F172(商品名稱；由日本之大日本油墨及化學有限公司製造)、F173(商品名稱；由日本之大日本油墨及化學有限公司製造)、FC430(商品名稱；由日本之住友3M有限公司(Sumitomo 3M,Ltd.)製造)、FC431(商品名稱；由日本之住友3M有限公司製造)、KP341(商品名稱，由日本之信越化學有限公司(Shin－Etsu Chemical Co.,Ltd.)製造)等等。該界面活性劑在該光敏性樹脂組成物中的含量範圍為約0.0001至約2重量份，相關於約100重量份之包含在該光敏性樹脂組成物中的固體成分。
在本發明的某些具體實施例中，該光敏性樹脂組成物溶液可包括一溶劑、該光敏性樹脂組成物(其包括該以丙烯醯基為基礎的共聚物)、該1,2－醌二疊氮化合物及該添加劑。
在該光敏性樹脂組成物溶液中的固體成分含量範圍可從約15至約50重量百分比(以該塗佈溶液之總重量為準)。在一個實例中，可使用一具有孔洞尺寸約0.1至約0.2微米之孔過濾器來過濾在該塗佈溶液中的固體成分。
用來製備該光敏性樹脂組成物溶液之溶劑的實例可包括醇，諸如甲醇及/或乙醇；醚，諸如四氫呋喃；二醇醚，諸如乙二醇單甲基醚及/或乙二醇單乙基醚；醋酸乙二醇烷基醚酯，諸如醋酸乙二醇單甲醚酯及/或醋酸乙二醇單乙醚酯；二甘醇，諸如二甘醇單甲基醚、二甘醇單乙基醚、二甘醇二甲基醚或其組合；丙二醇單烷基醚，諸如丙二醇甲基醚、丙二醇乙基醚、丙二醇丙基醚、丙二醇丁基醚或其組合；醋酸丙二醇烷基醚酯，諸如醋酸丙二醇甲基醚酯、醋酸丙二醇乙基醚酯、醋酸丙二醇丙基醚酯、醋酸丙二醇丁基醚酯或其組合；丙酸丙二醇烷基醚酯，諸如丙酸丙二醇甲基醚酯、丙酸丙二醇乙基醚酯、丙酸丙二醇丙基醚酯、丙酸丙二醇丁基醚酯或其組合；芳香烴，諸如甲苯及/或二甲苯；酮，諸如甲基乙基酮、環己酮、4－羥基－4－甲基－2－戊酮或其組合；酯，諸如醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、醋酸丁酯、2－羥基丙酸乙酯、2－羥基－2－甲基丙酸甲酯、2－羥基－2－甲基丙酸乙酯、羥基醋酸甲酯、羥基醋酸乙酯、羥基醋酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丙酯、乳酸丁酯、3－羥基丙酸甲酯、3－羥基丙酸乙酯、3－羥基丙酸丙酯、3－羥基丙酸丁酯、2－羥基－3－甲基丁酸甲酯、甲氧基醋酸甲酯、甲氧基醋酸乙酯、甲氧基醋酸丙酯、甲氧基醋酸丁酯、乙氧基醋酸甲酯、乙氧基醋酸乙酯、乙氧基醋酸丙酯、乙氧基醋酸丁酯、丙氧基醋酸甲酯、丙氧基醋酸乙酯、丙氧基醋酸丙酯、丙氧基醋酸丁酯、丁氧基醋酸甲酯、丁氧基醋酸乙酯、丁氧基醋酸丙酯、丁氧基醋酸丁酯、2－甲氧基丙酸甲酯、2－甲氧基丙酸乙酯、2－甲氧基丙酸丙酯、2－甲氧基丙酸丁酯、2－乙氧基丙酸甲酯、2－乙氧基丙酸乙酯、2－乙氧基丙酸丙酯、2－乙氧基丙酸丁酯、2－丁氧基丙酸甲酯、2－丁氧基丙酸乙酯、2－丁氧基丙酸丙酯、2－丁氧基丙酸丁酯、3－甲氧基丙酸甲酯、3－甲氧基丙酸乙酯、3－甲氧基丙酸丙酯、3－甲氧基丙酸丁酯、3－乙氧基丙酸甲酯、3－乙氧基丙酸乙酯、3－乙氧基丙酸丙酯、3－乙氧基丙酸丁酯、3－丙氧基丙酸甲酯、3－丙氧基丙酸乙酯、3－丙氧基丙酸丙酯、3－丙氧基丙酸丁酯、3－丁氧基丙酸甲酯、3－丁氧基丙酸乙酯、3－丁氧基丙酸丙酯、3－丁氧基丙酸丁酯等等。在本發明的某些具體實施例中，可有利地對該塗佈溶液使用二醇醚、醋酸乙二醇烷基醚酯或二甘醇作為溶劑，因為其優良的溶解度、好的反應性(相關於在該光敏性樹脂組成物中的成分)及該塗佈溶液之塗佈特徵。
在本發明的某些具體實施例中，包含該光敏性樹脂組成物之塗佈溶液可利用噴灑法、輥塗法或旋轉塗佈法，形成在該基板上，然後透過預烘烤製程從該塗佈溶液中移除溶劑，以在該基板上形成該有機層。該預烘烤製程可在溫度約70至約110℃下執行約1至約15分鐘。在該有機層曝露至可見光、紫外線、極紫外線、電子束或X射線後，可使用顯影溶液來顯影該有機層，以在該基板上形成該有機層圖案。
該顯影溶液可包括鹼性水溶液。該顯影溶液的實例可包括無機鹼，諸如氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸鈉；一級胺，諸如乙胺；二級胺，諸如二乙基胺或正丙基胺；三級胺，諸如三甲基胺、甲基二乙基胺、二甲基乙基胺或三乙基胺；醇胺，諸如二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺或三乙醇胺；四級銨鹽之水溶液，諸如氫氧化四甲基銨或氫氧化四乙基銨等等。該顯影溶液可包含約0.1至約10重量百分比的鹼性化合物(以該顯影溶液的總重量為準)。該顯影溶液可額外包括一界面活性劑及一水性有機溶劑(諸如，甲醇或乙醇)。
在本發明的某些具體實施例中，可使用去離子水來清潔該經顯影的有機層約30至約90秒，且藉由將紫外線照射到該有機層上，在該基板上形成該有機層圖案。當使用加熱裝置(諸如，烘箱)，在溫度約150至約250℃下熱處理該在上面具有有機層的基板約20至約90分鐘時，可在該基板上完成該有機層圖案。例如，在溫度約220℃下進行一熱處理製程約30至約60分鐘，以形成該有機層圖案。
薄膜電晶體基板之製造方法
第2A至2G圖為一截面圖，其闡明根據本發明之具體實施例的薄膜電晶體基板之製造方法。
參照第2A圖，在一基礎基板101上形成一金屬層(無顯示)。之後，進行一光微影光刻製程來蝕刻該金屬層，以形成一閘極金屬圖案，其包括一閘極線(無顯示)、一閘極電極111及一儲存共同線(無顯示)。
該金屬層的實例可包括鉻、鋁、鉭、鉬、鈦、鎢、銅、銀或其合金，且可透過濺鍍製程來沉積。該金屬層可包括物理性質彼此不同的至少二層。
參照第2B圖，依次在具有該閘極金屬圖案之基礎基板101上形成一閘極絕緣層102(其包括氮化矽層SiNx )、一非晶相矽層112a及一就地摻雜的n＋ 非晶相矽層112b。之後，使用一光微影光刻製程來蝕刻該非晶相矽層112a及該就地摻雜的n＋ 非晶相矽層112b，以形成一與該閘極電極111相符合的通道層112。
參照第2C圖，在具有該通道層112的閘極絕緣層102上形成一金屬層(無顯示)。該金屬層的實例可包括鉻、鋁、鉭、鉬、鈦、鎢、銅、銀或其合金，且其可經由一濺鍍製程來沉積。該金屬層可包括物理性質彼此不同的至少二層。
藉由蝕刻該金屬層來形成一源極金屬圖案，其包括一源極電極113、一汲極電極114及一源極線(無顯示)。該源極電極113與該汲極電極114間隔開一段預定距離。
藉由蝕刻在源極電極113與汲極電極114間之n＋ 非晶相矽層112b來曝露出該非晶相矽層112a。
參照第2D圖，在該源極金屬圖案及該閘極絕緣層102上形成一光阻層。將該光阻層曝露至光且顯影，以形成一包括接觸孔125的外罩層120。部分的汲極電極114可透過該接觸孔125曝露出。
參照第2E圖，在該外罩層120上形成一透明導電層(無顯示)。該透明導電層的實例可包括氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等等。經由一光微影光刻製程來蝕刻該透明導電層，以形成一畫素電極層130。該畫素電極層130經由接觸孔125電連接至該汲極電極114，且包括一邊界部分135，以將該畫素電極層130劃分成複數個區段。該邊界部分135可為一切口部分。
參照第2F圖，將一光敏性樹脂組成物塗佈在該畫素電極層130上，以形成一有機層140。該光敏性樹脂組成物包括上述提及之根據本發明的具體實施例之光敏性樹脂組成物。詳細來說，該光敏性樹脂組成物的實例可包含約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物及約5至約100重量份之1,2－醌二疊氮化合物。該以丙烯醯基為基礎的共聚物可藉由共聚合下列物質來製備：i)約5至約60重量百分比之以羧酸異酯為基礎的化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；ii)約10至約30重量百分比之攜帶環氧基的不飽和化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；iii)約20至約40重量百分比之以烯烴為基礎的不飽和化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；及iv)約10至約40重量百分比之不飽和羧酸、不飽和羧酸酐或不飽和羧酸與不飽和羧酸酐之混合物。
經由遮罩150讓該有機層140曝露至光。該遮罩150包括一透明基板151及複數個光阻擋圖案153。該些光阻擋圖案153彼此間隔開一段預定的距離。在光阻擋圖案153間之間隙與隙縫相符合。曝光量會根據在光阻擋圖案153間之距離而改變。詳細來說，當在光阻擋圖案153間之距離增加時，曝光量將增加。
參照第2G圖，使用一顯影溶液來顯影該已曝露至光的有機層140，以形成一具有錐形結構的傾斜層145。因為曝光量不均勻，該傾斜層145具有不一致的厚度。該傾斜層145可覆蓋該畫素電極層130的邊界部分135。
共同電極基板之製造方法
第3A至3C圖為一截面圖，其闡明根據本發明之具體實施例的共同電極基板之製造方法。
參照第3A圖，在一基礎基板201上形成一光阻擋層202。該光阻擋層202的實例可包括一具有黑色顏料之有機層、鉻層、氧化鉻層等等。在具有該光阻擋層202之基礎基板201上形成一包括一顏料之光敏性有機層(無顯示)。將該光敏性有機層曝露至光且顯影，以形成一濾色片層203，其覆蓋一部分的光阻擋層202。
參照第3B圖，在該光阻擋層202及該濾色片層203上形成一絕緣層204。該絕緣層204可保護該光阻擋層202及該濾色片層203。該絕緣層204的實例可包括氮化矽層、氧化矽層、有機薄膜等等。
在該絕緣層204上形成一透明導電層(無顯示)。該透明導電層的實例包括氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等等。經由光微影光刻製程來蝕刻該透明導電層，以形成一共同電極層205。該共同電極層205包括一邊界部分206，以將該共同電極層205劃分成複數個區段。該邊界部分206可為一切口部分。
參照第3C圖，在該共同電極層205上塗佈一光敏性樹脂組成物，以形成一有機層(未顯示出)。該光敏性樹脂組成物包括上述提及之根據本發明的具體實施例之光敏性樹脂組成物。詳細來說，該光敏性樹脂組成物的實例可包括約100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物及約5至約100重量份之1,2－醌二疊氮化合物。該以丙烯醯基為基礎的共聚物可藉由共聚合下列物質來製備：i)約5至約60重量百分比之以羧酸異酯為基礎的化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；ii)約10至約30重量百分比之攜帶環氧基的不飽和化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；iii)約20至約40重量百分比之以烯烴為基礎的不飽和化合物，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物之總重量為準；及iv)約10至約40重量百分比之不飽和羧酸、不飽和羧酸酐或不飽和羧酸與不飽和羧酸酐之混合物。
經由一遮罩(無顯示)讓該有機層曝露至光，且使用一顯影溶液來顯影，以形成一具有錐形結構的傾斜層207。該傾斜層207可覆蓋該共同電極層205之邊界部分206。形成傾斜層207的詳細方法實質上與在上述提及之薄膜電晶體基板的製造方法中之傾斜層形成方法相同。
於此之後，將根據本發明的多個實例來描述一光敏性樹脂組成物之製備方法及一有機層圖案的形成方法。
以丙烯醯基為基礎的共聚物之製備
合成實例1 將約10重量份的2,2’－偶氮雙(2,4－二甲基戊腈)、約200重量份的醋酸丙二醇單甲基醚酯、約20重量份的甲基丙烯酸縮水甘油酯、約30重量份由上述提及的化學式(1)所表示之丙烯酸異酯及約30重量份的苯乙烯添入一具有一冷卻管及一混合器的燒瓶中，以因此在一燒瓶中形成一混合物溶液。在該混合物經氮取代後，慢慢攪拌該混合物溶液。然後，將該混合物溶液加熱至溫度約62℃且維持約5小時，因此獲得一以丙烯醯基為基礎的共聚物溶液。該以丙烯醯基為基礎的共聚物溶液包含約45重量百分比的固體成分，以該以丙烯醯基為基礎的共聚物溶液之總重量為準。在該以丙烯醯基為基礎的共聚物溶液中之以丙烯醯基為基礎的共聚物之重量平均分子量為約12,000(以聚苯乙烯標準物為準)。使用凝膠滲透層析法(GPC)來測量該以丙烯醯基為基礎的共聚物之重量平均分子量。
1,2－醌二疊氮化合物之製備合成實例2 藉由在約1莫耳的4,4’－[1－[4－[1－[4－羥基苯基]－1－甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚與約2莫耳的1,2－醌二疊氮－5－磺酸鹽[氯化物]間之縮合反應，來獲得4,4’－[1－[4－[1－[4－羥基苯基]－1－甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚1,2－萘酚醌二疊氮－5－磺酸酯。
製備一光敏性樹脂組成物溶液實例1 混合約100重量份根據合成實例1之以丙烯醯基為基礎的共聚物溶液，與約25重量份根據合成實例2之4,4’－[1－[4－[1－[4－羥基苯基]－1－甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚1,2－萘酚醌二疊氮－5－磺酸酯，以形成一混合物。將該混合物溶解進入二甘醇二甲基醚中，以形成一包含約35重量百分比的固體成分之混合物溶液(以該混合物溶液的總重量為準)。使用一具有孔洞約0.2微米的孔過濾器來過濾該混合物溶液，以因此獲得一光敏性樹脂組成物溶液。
形成一有機層圖案實例2 為了在一基板上形成一有機層圖案，使用一狹縫/旋轉塗佈機，將根據實例1之光敏性樹脂組成物溶液塗佈在該基板上，以便在該基板上形成一有機層。在溫度約100℃下乾燥該有機層約150秒，且使用MPA－2000(商品名稱；由日本之佳能有限公司(Canon Inc.)製造)作為曝光裝置來將其曝露至光。在顯影該經曝光的有機層約150秒後，於溫度約220℃下熱處理該經顯影的有機層約60分鐘，因此在該基板上獲得該有機層圖案。該有機層圖案具有約150至約250毫焦耳/平方公分之好的曝光敏感度，而沒有在其上部分處具有凹凸結構。亦即，該有機層圖案在其上部分處具有一優良的局部平坦度。
第2圖為一截面圖，其闡明一使用根據本發明之具體實施例的光敏性樹脂組成物所形成之有機層圖案。
如第2圖所顯示，與顯示在第1圖之有機層圖案比較，該有機層圖案包括一山結構10，其局部平坦度已經大大改良而沒有凹凸結構。
根據本發明，使用一光敏性樹脂組成物所形成的有機層圖案可具有一局部平坦度經改良之山結構，以因此保証在該有機層圖案上所形成的液晶具有更快速的反應速度。額外的是，當在一液晶顯示裝置中使用該有機層圖案時，該液晶可經更均勻地配向，因為該有機層圖案具有提高的局部平坦度。
前述為本發明之闡明且不欲推斷為其限制。雖然已描述幾個本發明的具體實施例，熟知此技藝之人士將容易地察知在該些具體實施例中可有許多改質，而沒有實質上離開本發明之新穎的教導及優點。因此，此些改質全部意欲包含在本發明如於申請專利範圍中所定義的範圍內。在該些申請專利範圍中，功能手段條款意欲涵蓋於本文中所描述的結構(如進行所敘述的功能般)，且不僅在結構上相等而且亦具相等的結構。因此，需了解的是，前述為本發明之闡明且不欲推斷為本發明限制至所揭示之特定的具體實施例，同時對所揭示的具體實施例和其它具體實施例之改質皆意欲包含在所附加的申請專利範圍內。本發明由下列申請專利範圍所定義，且該申請專利範圍的同等物亦欲包含在其中。
10．．．突出部分
15．．．凹凸結構
101．．．基礎基板
102．．．閘極絕緣層
111．．．閘極電極
112．．．通道層
112a．．．非晶相矽層
112b．．．n＋ 非晶相矽層
113．．．源極電極
114．．．汲極電極
120．．．外罩層
125．．．接觸孔
130．．．畫素電極層
135．．．邊界部分
140．．．有機層
145．．．傾斜層
150．．．遮罩
151．．．透明基板
153．．．光阻擋圖案
201．．．基礎基板
202．．．光阻擋層
203．．．濾色片層
204．．．絕緣層
205．．．共同電極層
206．．．邊界部分
207．．．傾斜層
第1圖為一截面圖，其闡明一具有山結構的習知有機層圖案；第2A至2G圖為一截面圖，其闡明一根據本發明之具體實施例的薄膜電晶體基板之製造方法；第3A至3C圖為一截面圖，其闡明一根據本發明之具體實施例的共同電極基板之製造方法；及第4圖為一截面圖，其闡明一使用根據本發明之具體實施例的光敏性樹脂組成物所形成之有機層圖案。
10．．．突出部分

Claims (6)

  1. 一種薄膜電晶體基板的製造方法，該方法包括在一基礎基板上形成一包含一閘極電極的閘極金屬圖案；在該閘極金屬圖案上形成一閘極絕緣層；在該閘極絕緣層上形成一與該閘極電極相符合的通道層；在該具有通道層的閘極絕緣層上形成一包含一源極電極及一汲極電極的源極金屬圖案；形成一外罩層，其覆蓋該閘極絕緣層、該通道層及該源極金屬圖案，且其具有一接觸孔，透過該孔可曝露出該汲極電極；形成一畫素電極層，其經由該接觸孔電連接至該汲極電極且在該外罩層上具有一邊界部分；在該畫素電極層上塗佈一光敏性樹脂組成物，該光敏性樹脂組成物包含：100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物，其可藉由共聚合下列物質來製備：i)5至60重量百分比之以羧酸異酯為基礎的化合物；ii)10至30重量百分比之攜帶環氧基的不飽和化合物；iii)20至40重量百分比之以烯烴為基礎的不飽和化合物；及iv)10至40重量百分比選自於由下列所組成之群之一種物質：不飽和羧酸、不飽和羧酸酐及不飽和羧酸與不飽和羧酸酐之混合物；及 5至100重量份的1,2-醌二疊氮化合物；將該光敏性樹脂組成物曝露至光；及顯影該已曝露至光的光敏性樹脂組成物，以形成一具有錐形結構的傾斜層。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該以羧酸異酯為基礎的化合物包含一由下列化學式(1)所表示之化合物： 其中X代表包含C1 -C10 的烯基，而R1 、R2 、R3 及R4 代表氫原子或包含C1 -C10 的烷基。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中使用一具有複數個光阻擋圖案的遮罩來進行將該光敏性樹脂組成物曝露至光，其中該光阻擋圖案彼此間隔開一段預定距離。
  4. 一種共同電極基板的製造方法，該方法包括：在一基礎基板上形成一光阻擋層；在該基板上形成一濾色片層，其覆蓋一部分的光阻擋層；形成一絕緣層，其覆蓋該光阻擋層及該濾色片層；在該絕緣層上形成一具有邊界部分的共同電極層；在該共同電極層上塗佈一光敏性樹脂組成物，該光敏性樹脂組成物包含：100重量份之以丙烯醯基為基礎的共聚物，其可藉由共聚合下列物質來製備：i)5至60重量百分比 之以羧酸異酯為基礎的化合物；ii)10至30重量百分比之攜帶環氧基的不飽和化合物；iii)20至40重量百分比之以烯烴為基礎的不飽和化合物；及iv)10至40重量百分比選自於由下列所組成之群的一種物質：不飽和羧酸、不飽和羧酸酐及不飽和羧酸與不飽和羧酸酐之混合物；及5至100重量份的1,2-醌二疊氮化合物；將該光敏性樹脂組成物曝露至光；及顯影該已曝露至光的光敏性樹脂組成物，以形成一具有錐形結構的傾斜層。
  5. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該以羧酸異酯為基礎的化合物包含一由下列化學式(1)所表示之化合物： 其中X代表包含C1 -C10 的烯基，而R1 、R2 、R3 及R4 代表氫原子或包含C1 -C10 的烷基。
  6. 如申請專利範圍第4項之方法，其中使用一具有複數個光阻擋圖案的遮罩來進行將該光敏性樹脂組成物曝露至光，其中該光阻擋圖案彼此間隔開一段預定距離。
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